Question

13．降雨后天空出現的虹，是由陽光射入雨滴（視為球形）后經一次反射和再次折射而形成的．如圖所示為虹形成的示意圖，有一細束白光L由圖示方向射入雨滴，a、b是白光射入雨滴后經過一次反射和再次折射后的其中兩條出射光（a、b是單色光）．下列關于a光與b光的說法中正確的是（　　）

• A． a光的光子能量小于b光的光子能量
• B． a光在雨滴中的傳播速度小于b光在雨滴中的傳播速度
• C． 用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗，a光條紋間距大于b光條紋間距
• D． 若a光照射某金屬能發(fā)生光電效應，則b光照射該金屬也一定能發(fā)生光電效應

Answer 1

分析 根據光路圖得到兩種光的折射率大小關系，根據光速與折射率關系得到兩種光的速度的關系，
根據條紋間距公式△x=$\frac{L}6a0ggy0$λ比較條紋間距的寬窄，根據光電效應發(fā)生條件，結合a、b光的頻率高低，即可求解．

解答 解：A、進入水滴時，a、b兩種光的入射角相等，而折射角不等，且光線a的折射角較小，根據折射率定義式n=$\frac{sini}{sinr}$，得到光線a折射率較大，則a光的光子能量大于b光的光子能量，故A錯誤；
B、根據光速與折射率關系v=$\frac{c}{n}$得到光線a在雨滴中的傳播速度較小，故B正確；
C、折射率越大的光波長越短，即a光波長較短，根據條紋間距公式△x=$\frac{L}a3f83u0$λ，則a光條紋間距較小，故C錯誤；
D、若a光照射某金屬能發(fā)生光電效應，因a光的頻率高于b光，則b光照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應，故D錯誤；
故選：B．

點評 本題關鍵是結合光路圖并根據折射率定義得到光線的折射率，并熟練掌握條紋間距公式，本題是一道較全面的考查了有關光知識的綜合運用，是一道較好的考查基礎的題目．